• 시멘트 심포지엄
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• 27호
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• pp.71-75
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• 2000

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제27권6호
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• pp.111-119
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• 2023

최근 다양한 시멘트 기반 재료들이 새롭게 개발되고 있으며, 이에 새롭게 개발된 재료들의 물성을 예측하려는 시도도 증가하고 있다. 본 연구에서는 시멘트계 재료로 구성된 2성분계 페이스트의 유변특성을 정량적으로 예측하고자 하였다. 사용된 시멘트계 재료는 포틀랜드 시멘트(PC), 플라이애시(FA), 고로슬래그(BS), 실리카퓸(SF)이 사용되었으며, 시멘트를 기반으로 나머지 3가지의 결합재를 혼합하였다. 페이스트의 항복응력과 소성점도는 각각 YODEL(Yield stress mODEL)과 Krieger-Dougherty's equation을 사용하여 예측하였으며, Rheometer를 사용한 실험 결과를 통해 예측 모델의 성능을 확인하였다. 개별 재료의 예측에 사용된 물성과 매개변수를 재구성하여 2성분계 페이스트의 유변특성을 예측하였을 때, 제안된 방법에 따른 예측의 경향이 실험 결과와 잘 일치하는 것으로 나타났다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권3호
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• pp.90-96
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• 2018

본 연구에서는 탄소 포집 물질인 ${\gamma}-C_2S$를 함유하고 있는 Stainless Steel Slag AOD를 포함한 시멘트 페이스트의 역학적 및 미세구조 변화를 연구하였다. ${\gamma}-C_2S$는 비수경성이며 그러므로 물과 반응하지 않는다. 그러나 ${\gamma}-C_2S$는 물에 의한 탄산화 양생조건에서 반응성을 가지고 있다. 그 반응은 페이스트 안의 공극을 치밀하게 형성하기 때문에 STS-A를 사용한 시멘트 페이스트의 공극구조는 탄산화 ($CO_2$ 농도는 약 5%)후에 수은압입시험에 의해 측정될 수 있다. 또한 Fractal 특성은 시멘트 페이스트의 미세구조변화는 탄산화 영향에 대하여 연구하였다. 그 결과로부터 STS-A를 포함하는 탄산화 시멘트 페이스트는 강도가 증가하였고 공극구조는 더 치밀해졌다.

• 시멘트 심포지엄
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• 23호
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• pp.133-139
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• 1995

• 시멘트 심포지엄
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• 24호
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• pp.96-101
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• 1996

• 지질공학
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• 제12권1호
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• pp.95-109
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• 2002

새로이 형성되는 이차광물들이 콘크리트의 조기 성능 저하 (열화)에 미치는 영향은 현재까지 명확히 규명되지 않고 있다. 이들 광물들은 시멘트 페이스트와 골재간의 화학적 반응의 결과로 시멘트 페이스트 내에 형성된다. 조기 성능 저하 현상을 보이는 미국 아이오와주의 콘크리트 포장의 고속도로들로부터 채취된 시료들 내의 골재와 시멘트 페이스트에서의 화학적 광물학적 변화를 규명하기 위하여 암석학적 관찰과 SEM/EDAX 분석을 실시하였다. 이러한 분석에 의거 성능 저하에 연관된 이차광물의 형성과 팽창 메카니즘에 대하여 연구하였다. 브루사이트(Brucite, Mg(OH)2)는 골재의 탈백운석화(dedolomitization) 반응의 결과로 시멘트 페이트스 내에 생성되는 잠재적인 팽창성 광물이다. 시멘트 페이스트의 균열현상은 이들 광물과 공간적인 연관성을 보여주지는 않으나, 대부분이 극 미세입자의 크기로 조기 성능 저하 현상을 나타내는 콘크리트의 시멘트 페이스트 내에 광범위하게 산재되어 나타난다. 무수한 미세공간들에서의 이들 광물 성장에 의한 팽창성 응력은 콘크리트내부의 약한 부분에서 균열로 나타난다. 에트린자이트(3CaO.Al2O3.3CaSO4.32H2O)는 많은 작은 공극들을 완전히 채우고 있으며, 큰 공극들의 가장자리에 테두리와 같은 형태로 나타난다. 미세한 에트린자이트가 많은 콘크리트 시료들의 시멘트 페이스트에 산재해서 나타나기도 한다. 조기 성능 저하의 원인이 되는 시멘트 페이스트의 심한 균열이 에트린자이트와 공간적으로 연관되어 나타나는데, 이러한 사실은 에트린자이트가 콘크리트의 성능 저하에 기여한다는 것을 지시한다. 황철석 (FeS2)이 일반적으로 골재 내에 산재하는데, 이 광물의 산화작용의 산물이 많은 콘크리트 시료들에서 관찰된다. 이런 황철석의 산화작용은 에트린자이트를 형성하기 위한 황산염을 공급하게된다.

• 한국건축시공학회지
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• 제21권4호
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• pp.269-279
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• 2021

Palm Oil Fuel Ash(POFA)는 콘크리트의 물리적 특성 및 내구성을 향상시키기 위해 일정량 시멘트를 치환하여 사용된다. 그러나 높은 강열감량과 각진 입자 형상으로 인해 POFA를 사용한 콘크리트의 워커빌리티가 감소한다. 본 연구에서는 micro-POFA를 혼입한 시멘트 페이스트의 초기 물리적, 수화 특성에 감수제 종류 및 사용량이 미치는 영향을 mini-slump 실험, 초기 압축 강도, TGA, XRD, SEM을 이용하여 검토하였다. micro-POFA 치환율이 증가함에 따라 시멘트 페이스트의 유동성은 감소하였으며, 감수제의 사용량이 증가할수록 시멘트 페이스트의 유동성은 증가하였다. 또한, 감수제의 사용은 시멘트 페이스트의 초기 압축 강도를 저하시켰으며, 사용량이 증가할수록 압축 강도 저하가 뚜렷하게 나타났다. 미세분석을 통해 감수제가 C-S-H 형성을 억제하고 상대적으로 Ca(OH)₂의 생성량을 증가시켰기 때문이라고 사료된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제12권2호
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• pp.162-168
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• 2024

본 연구에서는 전기역학적 임피던스(electro-mechanical impedance, EMI) 센싱기법을 통해 플라이애시를 치환한 시멘트 페이스트의 응결시점을 평가하였다. 시멘트 중량대비 10 %, 20 %, 30 %를 플라이애시로 치환하여 물-바인더비 40 %의 시멘트 페이스트를 제조하였다. 제조된 시멘트 페이스트에 압전 센서를 매립하여 압전 센서의 EMI 신호변화를 연속적으로 모니터링하였다. EMI 센싱기법의 유효성을 검증하기 위해 비카트침 시험과 간이단열 온도시험을 동시에 수행하였다. 실험결과, 시멘트 페이스트의 응결구간에서 압전센서의 EMI 공진피크와 공진주파수에서 주목할 만한 변화가 나타났다. EMI 센싱기법에서 측정된 응결시간은 비카트침 시험과 간이단열 온도시험에서 측정된 응결시간과 상관관계가 있음을 확인하였다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2010년도 춘계 학술대회 제22권1호
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• pp.349-350
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• 2010

본 연구는 친환경 건설소재로서 복합유용미생물의 혼입조건 따른 시멘트페이스트의 특성을 분석하였으며, 시험 결과 시멘트 페이스트의 유동성, 압축강도 및 적용가능성을 고려했을 때 적정한 EM의 종류 및 혼입률은 Type2를 5~10%정도 활용한 경우로 나타났다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.741-744
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• 2008

일정 수준의 콘크리트 품질 수준을 유지하면서 시멘트 사용량을 줄이는 방법으로는 첫째, 다양한 입형과 입도의 골재 사용, 둘째, 사용되는 시멘트의 일부를 광물질 혼화재 및 광물질 채움재로 대체하는 방법등이 있다. 또한 페이스트의 구성성분이 합리적인 범위라면, 일정 수준의 품질을 유지하기 위하여 필요한 최소 페이스트 체적은 페이스트 구성성분과는 무관할 것으로 생각된다. 따라서 본 연구에서는 일정 수준의 워커빌리티를 유지하기 위하여 콘크리트에서 필요로 하는 최소 페이스트 체적을 결정하고자 하였다. 이를 위하여 입도가 다른 3종류의 골재에 대하여 페이스트의 체적을 변화시키면서, 고성능감수제를 사용하여 모르타르의 플로우값 130을 유지하는데 필요한 최소 페이스트체적에 대하여 연구하였다.